用电阻为18Ω的均匀导线弯成如图所示直径D=0.80m的封闭金属圆环,环上AB弧所对圆心角为60,将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里。一根每米电阻为1.25Ω的直导线PQ,沿圆环平面向左以3.0m/s的速度匀速滑行(速度方向与PQ垂直),滑行中直导线与圆环紧密接触(忽略接触处的电阻),当它通过环上A、B位置时,求:(1)直导线AB段产生的感应电动势,并指明该段直导线中电流的方向;(2)此时圆环上发热损耗的电功率。
已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T。试推导:赤道上空一颗相对于地球静止的同步卫星距离地面高度h的表达式。
如图所示,两根相距为L的金属轨道固定于水平面上,导轨电阻不计;一根质量为m、长为L、电阻为R的金属棒两端放于导轨上,导轨与金属棒间的动摩擦因数为μ,棒与导轨的接触电阻不计。导轨左端连有阻值为2R的电阻。轨道平面上有n段竖直向下的宽度为a、间距为b的匀强磁场(a>b),磁感应强度为B。金属棒初始位于OO’处,与第一段磁场相距2a。求: (1)若金属棒有向右的初速度v0,为使金属棒保持v0的速度一直向右穿过各磁场,需对金属棒施加一个水平向右的拉力。求金属棒不在磁场中受到的拉力F1和在磁场中受到的拉力F2的大小; (2)在(1)的情况下,求金属棒从OO’开始运动到刚离开第n段磁场过程中,拉力所做的功; (3)若金属棒初速度为零,现对其施以水平向右的恒定拉力F,使棒刚进入各磁场时的速度都相同,求金属棒从OO’开始运动到刚离开第n段磁场整个过程中导轨左端电阻上产生的热量。
某电厂要将电能输送到较远的用户,输送的总功率为9.8×104 W,电厂输出电压仅为350 V,为减少输送功率损失,先用一升压变压器将电压升高再输出.已知输电线路的总电阻为4 Ω,允许损失的功率为输送功率的5%,用户所需电压为220 V,求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比各是多少?
在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n = 1500匝,横截面积S = 20cm2。螺线管导线电阻r = 1.0Ω,R1 = 4.0Ω,R2 = 5.0Ω,C=30μF。在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。求: (1)求螺线管中产生的感应电动势; (2)闭合S,电路中的电流稳定后,求电阻R1的电功率; (3)闭合S,电路中的电流稳定后,求电容器所带电量。
如图所示,甲图为一理想变压器,其原副线圈匝数比n1∶n2=10 ∶1.当原线圈接乙图所示的正弦交流电.副线圈接负载电阻R=10Ω。 电压表、电流表均为理想表。求: (1)原线圈两端电压的瞬时表达式; (2)理想电压表及电流表读数分别是多少?